滤波电路 整流电路可以把交流电转变为单一方 向的脉动电压和电流,但不论何种整流电 路,都存在输出电压的脉动程度较大,不 能满足电子仪器的供电要求,因此常在整 流电路的后面加一级滤波电路,其作用是 将脉动电流中的交流成分滤掉,获得平滑 的直流输出。常用滤波电路有电容滤波、 电感电容滤波及有源滤波等
滤波电路 整流电路可以把交流电转变为单—方 向的脉动电压和电流,但不论何种整流电 路,都存在输出电压的脉动程度较大,不 能满足电子仪器的供电要求,因此常在整 流电路的后面加一级滤波电路,其作用是 将脉动电流中的交流成分滤掉,获得平滑 的直流输出。常用滤波电路有电容滤波、 电感电容滤波及有源滤波等
1.电容滤波 uc 充电 放电 B (a】 (6) 上图是带有电容滤波的半波整流电路,电容C与 负载并联
1.电容滤波 上图是带有电容滤波的半波整流电路,电容C与 负载并联
当U,为正半周时,二极管D导通,电流向负 载供电,同时对电容C充电。在充电期间,电容 C上的电压U逐渐增大,直到接近于交流电压U? 的最大值,此后U2下降,由于此时U。>U,二 极管截止,电容C向R放电,直到二极管又导 通时, 电容器又充电,这样由于电容器的充放 电作用,使在一个周期内总有电流供给负载R 图b)是这种电路的输出波形图。从图中可以看 到,加上电容C以后,输出电压的脉动程度要平 滑得多,这就是电容的滤波作用
当U2为正半周时,二极管D导通,电流向负 载供电,同时对电容C充电。在充电期间,电容 C上的电压Uc逐渐增大,直到接近于交流电压U2 的最大值,此后U2下降,由于此时Uc>U2,二 极管截止,电容C向RL放电,直到二极管又导 通时,电容器又充电,这样由于电容器的充放 电作用,使在一个周期内总有电流供给负载RL。 图(b)是这种电路的输出波形图。从图中可以看 到,加上电容C以后,输出电压的脉动程度要平 滑得多,这就是电容的滤波作用
uc 电容器放电的快慢取决于R与C的乘积,即 时间常数=R×C,τ愈大,放电时间长,输出电 压就较平滑。如果是采用桥式或全波整流的电容 滤波电路,其滤波原理与半波整流电容滤波相同 输出波形见上图。它的特点是在交流电的正、负 半周,整流电流对电容C充电两次,这样电容器 向负载R放电时间缩短了,因此输出电流就更平 稳
电容器放电的快慢取决于RL与C的乘积,即 时间常数τ=RL×C,τ愈大,放电时间长,输出电 压就较平滑。如果是采用桥式或全波整流的电容 滤波电路,其滤波原理与半波整流电容滤波相同, 输出波形见上图。它的特点是在交流电的正、负 半周,整流电流对电容C充电两次,这样电容器 向负载RL放电时间缩短了,因此输出电流就更平 稳
还应指出,当整流电路加入电容滤波后,二 极管导通时间很短,而导通电流一方面要对电 容充电以补充电容放电时所损耗的电荷,同时 又要向负载R,供电,所以通过二极管的电流脉 冲很大(见图中输出波形加竖线的部分),这点在 选择二极管的最大整流电流时应加以考虑 。 电容滤波的优点是电路简单,输出电压的 脉动程度大大减小。但当负载较大时,放电加 快,输出电压的脉动程度仍然较大。 如果增加 电容量,则充电电流太大,容易损坏二极管, 故这种电路一般只适用于要求输出电压较高 负载电流小并且变化也较小的场合
还应指出,当整流电路加入电容滤波后,二 极管导通时间很短,而导通电流—方面要对电 容充电以补充电容放电时所损耗的电荷,同时 又要向负载RL供电,所以通过二极管的电流脉 冲很大(见图中输出波形加竖线的部分),这点在 选择二极管的最大整流电流时应加以考虑。 电容滤波的优点是电路简单,输出电压的 脉动程度大大减小。但当负载较大时,放电加 快,输出电压的脉动程度仍然较大。如果增加 电容量,则充电电流太大,容易损坏二极管, 故这种电路一般只适用于要求输出电压较高, 负载电流小并且变化也较小的场合